几种常见的磁场()

§3.3几种常见的磁场（第2课时）新课标高中物理选修3-1【回顾】

1）直线电流的磁感线2）环形电流的磁感线N答案：向右移动1、一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，N极在管内，S极在管外。若此小磁针可左右自由移动，则当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样移动？提示：找小磁针N极受力方向（磁感线方向）2．如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（）A．若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小B．若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大C．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大D．若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小AC3．如图有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上磁感应强度数值最大的点是:（）Aa点Bb点Cc点Dd点AabcdB注意：地磁的北极在地理南极附近．答案：负电荷4．假设地球的磁场是由于地球带某种电荷而又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何种电荷？西东ω北NSI

从奥斯特实验可知:电流产生磁场，而电流是电荷的定向运动引起的。磁是什么？

表明：磁场是运动电荷产生的。静止的电荷不能产生磁场。

既然运动电荷能产生磁场，而没有形成电流的导线内，有那么多高速、无规则运动的自由电荷却为何就不产生磁场呢？

这一推理似乎不合理！1．安培假设：在磁体的内部存在大量的环形电流——“分子电流”三．安培“分子电流”假说发现：“环形电流”与“条形磁体”的磁场完全相似任何物质分子中都有核外电子绕核运动形成环形分子电流，每个分子都成为一个小磁体。等效NS2．对磁现象的解释对外显示磁性对外不显磁性思考：一块磁铁，无论你把它分得多细小，它总是具有S、N极的小磁铁。你作何解释？？？3．磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场，本质上都是运动电荷产生的。例1：下列说法正确（）A．磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁；B．不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动；C．永磁铁的磁性不是由运动电荷产生的；D．根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此，任何磁体都不会失去磁性．B四、匀强磁场1、磁场的强弱、方向处处相同.2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线.3、①距离很近的两个异名磁极之间的磁场、②通电螺线管内部的磁场（边缘除外），可以认为是匀强磁场。IIBNS五、磁通量：1．定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。用字母Φ表示磁通量。2.匀强磁场中，若B与S不垂直公式：（S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积）B与S垂直SBB与S不垂直S⊥BS理解为：穿过这个面的磁感线的条数。3、单位：

1Wb=1T·m24、磁通量有正负在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和．5、磁通密度：

磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。

磁通密度在数值上等于磁感应强度韦伯，简称韦，符号Wb例3．如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则φ＝

.dθbcaBBScosθ例4．如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为（）A．均向上，φa＞φb

B．均向下，φa＜φbC．均向上，φa＝φb

D．均向下，无法比较NSabA××××××××××××ba3、磁通量的变化量

磁通量变化量Δφ＝φ2－φ1

是末状态的磁通量φ2与初状态磁通量φ1的代数差。磁通量的变化一般有三种形式1、B不变，有效面积S改变2、B变，S不变3、B和S同时变例5．如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为

，若使框架绕OO’转过600角则穿过线框平面的磁通量为

，若从初始位置转过900

角，则穿过线框平面的磁通量为

，若从初始位置转过1800

角，则穿过线框平面的磁通量变化为

。OO’BSBS/202BS练1．如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（）A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里D练2．如图所示，四根长直绝缘导线处于同一平面内，它们的电流强度大小关系是I1=I2>

I3>

I4，现将

导线中的电流切断，可使正方形ABCD的中点处的电场强度最大。AI1I2I3I4BDCOI1Ｎ练3．在蹄形铁芯上绕有线圈，如图根据小磁针的指向，画出线圈的绕线方向．I练4．某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0×l0-5T，竖直分量是4.0×10-5T，则地磁场磁感应强度大小为

，方向

，在水平面上，面积为5m2的范围内，地磁场的磁通量为

Wb。5.0×l0-5T与竖直方向成37°斜向下（或斜向上）2.0×10-4练5．如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1＞S2=S3，且“3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为φ1、φ2、φ3则它们的大小关系是（）A、φ1>φ2>φ3B、φ1>φ2=φ3

C、φ1<φ2<φ3D、φ1<φ2=φ3C练习3：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，a、b和c、d分别是接线端，电源的接线端为e、f，